После пандемии COVID-19 важность исследований и разработок вакцин становится все более заметной. Поскольку ученые пытаются бороться с различными вирусами, технологии передачи последовательностей также уделяется все больше внимания. Эта технология дает новые идеи и методы разработки вакцин, а также позволяет нам глубже понять эволюцию и механизм передачи вируса.
Последовательное размножение – это процесс многократного выращивания бактерий или вирусов путем перемещения вируса в новую среду для наблюдения за его эволюцией.
Последовательное размножение — это процесс выращивания вирусов или бактерий в различных экспериментальных средах в течение нескольких раундов. Ученые обычно делают это в лаборатории, чтобы наблюдать за развитием патогена в ходе эксперимента. С каждым раундом передачи вирусы и бактерии могут меняться вследствие мутаций, и эти изменения иногда можно использовать для изучения патогенности вирусов.
Для разработки вакцин размножение последовательностей может создать вакцинный штамм, который имеет менее патогенный патоген, но сохраняет иммуногенность.
Передача последовательности может происходить in vitro (in vitro) или in vivo (in vivo). Экспериментальный метод in vitro заключается в том, чтобы изолировать вирусы или бактерии, дать им возможность расти в течение определенного периода времени, затем перенести некоторые образцы в новую среду, а затем выполнить тот же процесс роста. Напротив, эксперименты in vivo включают заражение животных патогеном, его рост внутри хозяина и удаление образцов другим хозяевам.
В любом сценарии патоген может со временем мутировать, демонстрируя четкие различия между исходным патогеном и его вариантами.
Технология распространения последовательностей зародилась в 19 веке. Знаменитый ученый Луи Пастер использовал эту технологию при разработке вакцины от бешенства. Работа Пастера указала на ослабление патогенов, которое предполагает их распространение среди разных хозяев, чтобы они стали менее патогенными.
Пастер получил аттенуированный вирус бешенства путем трансплантации ткани мозга инфицированных животных здоровым животным.
Используя методы последовательного размножения, ученые могут снизить патогенность вирусов и создать живые вакцины. Эти живые вакцины обычно более эффективны, чем инактивированные вакцины. Однако возникают определенные риски, поскольку вирус может эволюционировать в обратном направлении и снова стать заразным.
Долгосрочная эффективность и действенность живых вакцин позволяют им играть важную роль в исследованиях и разработках вакцин, но на самом деле необходимо также учитывать их потенциальные проблемы безопасности.
В настоящее время во многих исследованиях передача последовательностей используется для изучения патогенных изменений, адаптивной эволюции и развития лекарственной устойчивости вирусов. Например, некоторые исследовательские группы применили размножение последовательностей к вирусу атипичной пневмонии с целью сделать вирус летальным на животных моделях для дальнейшего изучения.
Во время исследования вируса гриппа H5N1 ученые были удивлены, обнаружив, что вирус способен передаваться от человека к человеку всего лишь после нескольких последовательностей передачи.
Передача последовательности не ограничивается разработкой вакцин, но также отражает потенциальные возможности распространения патогенов между различными хозяевами. Эти результаты дают важное представление о том, как улучшить здоровье населения в высокоэндемичных районах, а также подчеркивают важность соблюдения правил гигиены, поскольку они препятствуют распространению высокопатогенных патогенов.
В конечном итоге, можем ли мы во время эпидемии найти более эффективные способы предотвращения мутации и распространения вируса для защиты общественного здоровья?